Science >> Wetenschap >  >> Energie

Wanneer een vaste stof smelt, blijft de temperatuur constant, dus waar gaat de warmte -energie naartoe?

Je hebt absoluut gelijk! Wanneer een vaste stof smelt, blijft de temperatuur constant, hoewel warmte -energie wordt toegevoegd. Dit komt omdat de warmte -energie wordt gebruikt om de bindingen te verbreken tussen de moleculen in de vaste stof, niet om hun kinetische energie te vergroten (die zich zou manifesteren als een temperatuurstijging).

Hier is een meer gedetailleerde uitleg:

* vaste toestand: In een vaste stof worden moleculen strak verpakt en bij elkaar gehouden door sterke intermoleculaire krachten. Ze trillen in vaste posities, maar hun gemiddelde kinetische energie is relatief laag.

* smelten: Wanneer u warmte aan een vaste stof toevoegt, gaat de energie in het verhogen van de vibratie -energie van de moleculen. Naarmate de moleculen krachtiger trillen, overwinnen ze de intermoleculaire krachten die ze bij elkaar houden. Op het smeltpunt zijn deze krachten voldoende verzwakt om de moleculen vrijer te bewegen en over te gaan in de vloeibare toestand.

* constante temperatuur: Tijdens de faseverandering (smelten) wordt de toegevoegde warmte -energie gebruikt om deze bindingen te verbreken, niet om de temperatuur te verhogen. Daarom blijft de temperatuur constant tijdens het smelten, hoewel er warmte wordt toegevoegd.

* Fusiewarmte: De hoeveelheid warmte -energie die nodig is om één gram van een stof op het smeltpunt te smelten, wordt de fusiekwarmte genoemd . Deze warmte -energie is direct gerelateerd aan de sterkte van de intermoleculaire krachten in de vaste stof.

Kortom, de warmte -energie die wordt geleverd tijdens het smelten wordt gebruikt om de aantrekkelijke krachten tussen moleculen te overwinnen, waardoor ze overstappen van een vaste, rigide structuur naar een meer vloeistofstaat.